资料中包含下列文件，点击文件名可预览资料内容
还剩13页未读，
继续阅读
所属成套资源：全国初中化学竞赛试题精编（学生版+教师版）
成套系列资料，整套一键下载
- 第5讲 质量守恒定律、化学方程式-全国初中化学竞赛试题精编 试卷 13 次下载
- 第6讲 水和溶液-全国初中化学竞赛试题精编 试卷 12 次下载
- 第8讲 金属与矿物-全国初中化学竞赛试题精编 试卷 11 次下载
- 第9讲 酸碱盐-全国初中化学竞赛试题精编 试卷 15 次下载
- 第10讲 实验与探究-全国初中化学竞赛试题精编 试卷 12 次下载
第7讲 燃料和燃烧-全国初中化学竞赛试题精编
展开
这是一份第7讲 燃料和燃烧-全国初中化学竞赛试题精编，文件包含第7讲燃料和燃烧-全国初中化学竞赛试题精编教师版docx、第7讲燃料和燃烧-全国初中化学竞赛试题精编学生版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共25页， 欢迎下载使用。
一、选择题
1．燃着的火柴梗竖直向上,不如火柴梗水平放置或略向下放置燃烧的旺,其原因是（ ）
A．降低火柴梗着火点B．空气中氧气不足
C．火柴梗跟氧气接触面积小D．火柴梗温度不易达到着火点
【答案】D
【解析】A、三种放置情况下的着火点是固定的，都相同，不符合题意。
B、空气中的氧气充足，不符合题意；
C、三种放置情况下，火柴梗与氧气的接触情况相同，不符合题意；
D、火柴梗竖直向上时，不能充分吸收燃烧放出的热量，使火柴梗温度不易达到着火点，符合题意；
故答案为：D。
2．石油古称“水”，《汉书》中“高奴县洧水可燃”、《梦溪笔谈》中“予知其烟可用，试扫其烟为墨，黑光如漆”，下列关于“洧水”的说法不正确的是（ ）
A．具有可燃性B．是一种黏稠状液体
C．是可再生能源D．“其烟”的主要成分为炭黑
【答案】C
【解析】A. 石油能燃烧，具有可燃性，故正确，不符合题意；
B. 石油是一种黏稠的液体，故正确，不符合题意；
C. 石油属于化石燃料，是不可再生能源，故错误，符合题意；
D. “烟”是石油不完全燃烧生成的炭黑，故正确，不符合题意。
故答案为：C。
3．陆游的笔记记载“书灯勿用铜盏，惟瓷盏最省油，蜀中有夹瓷盏…可省油之半”、“一端作小窍，注清冷水于其中，每夕一易之”，夹瓷盏被称为省油灯，用棉绳做炷（灯芯），上层盏盛油，下层盏盛水。下列有关说法不正确的是（ ）
A．夹瓷盏的照明过程涉及化学变化
B．“勿用铜盏”是因为铜导热性好，易造成油大量挥发
C．及时添加水的目的是通过降温降低油的着火点
D．省油灯用剪刀剪灭的原理是通过移走可燃物熄灯
【答案】C
【解析】A. 夹瓷盏的照明燃烧过程中产生的火焰照亮的，燃烧是化学变化，故正确，不符合题意；B. “勿用铜盏”是因为铜导热性好，燃烧放热，造成油大量挥发，故正确，不符合题意；
C. 及时添加水的目的是降低温度至油的着火点以下，着火点不能降低，故错误，符合题意；
D. 剪去灯芯的原理是清除可燃物，故正确，不符合题意。
故答案为：C。
4．已知在空气中，温度超过40℃，白磷就可以自燃，即和氧气反应生成五氧化二磷。用下图装置测定空气中氧气的体积分数。实验步骤为：集气瓶里先装a体积的水，在酒精灯灯焰上把玻璃棒下端加热，装置如图密封。用力把玻璃棒按下与白磷接触，白磷燃烧。燃烧停止后，稍振荡，完全冷却后，量出集气瓶中水的体积(b)和整个集气瓶体积(c)。下列说法错误的是（ ）
A．反应过程中集气瓶内液面的变化是先下降后上升
B．该实验测得氧气与空气的体积比为(b-a)：(c-a)
C．燃烧匙中的白磷不可以换成细铁丝或木炭粉
D．集气瓶中预先放的a体积水仅有液封导管，防止气体受热膨胀逸出的作用
【答案】D
【解析】A、在白磷开始燃烧时，反应放出大量的热，集气瓶中的空气膨胀，压强增大，集气瓶中的水一部分被排出，液面下降；最后熄灭冷却至室温时，集气瓶中的压强减小，在外界大气压的作用下，水进入集气瓶，液面上升，因此集气瓶内水面的变化情况是先下降，后上升，不符合题意；
B、据图示可知：氧气的体积是上升的水的体积，是b-a，空气的体积是：c-a，所以氧气与空气的体积比是：（b-a）：（c-a），不符合题意；
C、铁丝在空气中不能燃烧，氧气的浓度不够，无法测定氧气体积，木炭粉燃烧会产生二氧化碳，会导致测定的氧气的体积偏小，不符合题意；
D、“a体积水”的作用是：在实验过程中能够加快集气瓶冷却，能够液封导气管左端以防气体逸出，能够缓冲集气瓶内气压的骤然升高，能够吸收白烟，符合题意。
故答案为：D。
5．（安徽芜湖市29中学2021-2022学年上学期竞赛）为探究燃烧的条件。某同学进行了如下图所示的实验，下列说法错误的是
A. 白磷是可燃物，红磷不是可燃物
B. 热水中的白磷不燃烧是因为没有与氧气接触
C. 铜片上的红磷不燃烧是因为温度未达到它的着火点
D. 实验中水的作用是提供热量及隔绝氧气
【答案】A
【解析】
燃烧的条件：（1）可燃物（2）氧气（或空气）（3）温度达到着火点（三者缺一不可，否则不能燃烧），
A、白磷、红磷都是可燃物，红磷不燃烧的原因是温度没有达到着火点，错误，
B、热水中的白磷不燃烧是因为没有与氧气接触，正确，
C、铜片上的红磷不燃烧是因为温度未达到它的着火点，正确，
D、实验中水的作用是提供热量，从而使温度达到白磷的着火点，热水的白磷没有燃烧，原因是水隔绝了氧气，正确，故选A
6.土星是太阳系里气态行星，约含有92.4%H2、7.4%He和0.2%CH4等，平均温度为-150℃。它没燃烧成火球的原因可能有①可燃物种类太少②氦气含量太高③没有适宜的温度④没有支持燃烧的氧气。其中分析正确的一项是（ ）
A．①②B．①③C．②④D．③④
【答案】D
【解析】①可燃物种类太少不会影响可燃物燃烧，不符合题意；
②氦气含量太高，只要有可燃物和氧气的浓度在一定范围依然可以燃烧，如空气中氮气占78%，可燃物在空气中依然可以燃烧，不符合题意；
③-150℃可能没有达到着火点，可燃物不能燃烧，符合题意；
④土星里没有支持燃烧的氧气，可燃物不能燃烧，符合题意。
故答案为：D。
7．下列判断正确的是（ ）
A．到溶洞探险（可能含较多二氧化碳）用手电筒照明比火把照明好
B．可用燃烧检验产物的方法鉴别氢气、一氧化碳、甲烷
C．大风吹灭蜡烛的火焰，其原理是降低了蜡烛的着火点
D．某物质完全燃烧后生成二氧化碳和水，则该物质是由碳、氢、氧三种元素组成的
【答案】B
【解析】A．二氧化碳不供给呼吸并且密度大与空气的密度，所以进入地窖、溶洞等一些地方时，应先做灯火试验，可用火把照明，防止二氧化碳浓度过高，发生危险，故错误；
B．氢气燃烧生成水、一氧化碳燃烧生成二氧化碳、甲烷燃烧生成二氧化碳和水，这三种物质的燃烧产物不同，所以可以用燃烧的方法鉴别，故正确；
C．着火点是物质的一种固有属性，一般不会改变，所以最吹蜡烛并不能降低蜡烛的着火点，故错误；
D．完全燃烧后生成二氧化碳和水的物质，不一定由碳、氢、氧三种元素组成，如甲烷燃烧，生成二氧化碳和水，由碳、氢两种元素组成，故错误．
故选B．
8．如图所示的两只烧杯(250mL)中分别放有两支高低不同的燃烧的蜡烛，有关该实验下列说法正确的是（ ）
A．这两个实验中，蜡烛都是由低到高依次熄灭
B．A实验中只证明了二氧化碳的密度比空气大
C．A，B实验中蜡烛熄灭的原理是隔绝了空气
D．B实验可知，逃离火灾现场应成站立姿势逃跑
【答案】C
【解析】A. 实验A中蜡烛由低到高依次熄灭，而实验B中蜡烛燃烧产生的二氧化碳气体温度高，所以密度小于空气密度，上升到顶部，较高的蜡烛因缺氧气而先熄灭，所以B中的蜡烛由高到低依次熄灭，故A不符合题意；
B. A实验中不但证明了二氧化碳的密度比空气大，而且证明二氧化碳不支持燃烧，故B不符合题意；
C. A、B实验中蜡烛熄灭的原理是隔绝了空气，故C符合题意；
D. B实验可知，逃离火灾现场应成匍匐姿势逃跑，而不是站立，故D不符合题意。
故答案为：C。
9．下图是碳资源转化与循环利用的示意图。下列做法与该图体现的理念不相符的是（ ）
A．将秸秆直接烧掉
B．开采煤、石油作为燃料
C．二氧化碳作为原料生产纯碱（Na2CO3）
D．将石油精炼，制备成各种化工产品
【答案】A
【解析】A．秸秆可以加工转化为酒精等燃料，将秸秆直接烧掉既浪费了资源又污染环境，故做法符合题意；B．煤和石油是人类的重要能源物质，合理开采煤、石油作为燃料是自然界中碳循环的重要环节，故做法不符合题意；C．二氧化碳作为原料生产纯碱，减少了二氧化碳的排放，有效防治温室效应，故做法不符合题意；D．将石油精炼，制备合成材料，加以综合利用，故做法不符合题意。
故答案为：A。
10．某小组利用如图装置进行创新实验，向右缓慢推动注射器活塞后发现白碳燃烧。下列有关该实验的说法不正确的是（ ）
A．证明燃烧需要温度达到着火点
B．注射器中氧气可以换成空气
C．细沙和纸棒可以阻止白磷随水流动
D．气球可以缓冲气压减少污染
【答案】A
【解析】A. 燃烧需要满足三个条件：可燃物、温度达到着火点、与氧气接触，该实验中有可燃物白磷且温度达到着火点，向右缓慢推动注射器活塞后发现白磷燃烧，证明燃烧需要与氧气接触，故A错误，符合题意；
B. 注射器中氧气可以换成空气，因为空气中含有氧气，故B正确，不符合题意；
C. 细沙和纸棒可以阻止白磷随水流动，防止白磷流动，没有充分燃烧，故C正确，不符合题意；
D. 白磷燃烧放出热量，气球膨胀，且白磷燃烧消耗氧气，导致内部气压减小，所以气球可以缓冲气压，同时白磷燃烧生成五氧化二磷，气球还可以收集五氧化二磷，防止污染空气，气球的作用可以缓冲气压减少污染，故D正确，不符合题意；
故答案为：A。
11. （山东德州市临邑县2020-2021下学期5月竞赛）人们常在可燃物建筑材料中添加阻燃剂以防止火灾。Mg(OH) 2是一种常见阻燃剂，在380℃时分解成水蒸气和耐高温的MgO,并吸收大量的热。下列说法错误的是
A. Mg(OH)2分解吸热能降低可燃物的着火点
B. Mg(OH)2分解吸热能降低可燃物的温度
C. Mg(OH)2分解的产物能使可燃物与氧气隔绝
D. MgCO3比CaCO3易分解，也可作阻燃剂
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查的是灭火的原理和方法，灭火的原理：清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离，隔绝氧气或空气，使温度降到可燃物的着火点以下。
A、着火点是物质的固有的属性，是不会改变的，只能改变可燃物的温度，故A错误；
B、Mg(OH)2分解吸热能降低可燃物的温度到可燃物的着火点以下，故B正确；
C、Mg(OH)2分解的产物水蒸气和耐高温的MgO，可以隔绝氧气或空气，故C正确；
D、碳酸镁和碳酸钙都不具有可燃性，受热都会分解出二氧化碳，都可作阻燃剂，故D正确。故选A
12．如图所示镁条在二氧化碳气体中可以燃烧，镁条在二氧化碳中燃烧生成一种白色固体和一种黑色固体。下列关于实验说法错误的是（ ）
A．密度大于空气的气体收集后，集气瓶应正放在桌面上
B．可以利用镁条燃烧测定空气中氧气的体积含量
C．镁条燃烧的火灾不能用二氧化碳灭火
D．集气瓶底部水的作用是防止高温生成物溅落炸裂集气瓶
【答案】B
【解析】A、收集密度大于空气密度的气体，集满后应将集气瓶正放在桌面上，故A选项不符合题意；B、镁条可以在二氧化碳中燃烧，空气中含有二氧化碳，利用镁条燃烧测定空气中氧气的体积含量，镁条燃烧消耗的不只是氧气，所以会使测量值偏大，故B选项符合题意；
C、因为镁条能在二氧化碳中燃烧，所以镁条燃烧的火灾不能用二氧化碳灭火，故C选项不符合题意；
D、集气瓶底部水的作用是防止高温生成物溅落炸裂集气瓶，故D选项不符合题意；
故答案为：B。
二、非选择题
13．乙烯（C2H4）是一种可燃性气体．某同学用40%的乙烯利溶液和NaOH固体，在常温下反应制取乙烯并探究其爆炸极限（遇到火源就会发生爆炸的乙烯与空气的混合气体，其中乙烯的体积分数范围，用a%～b%表示）．回答下列问题：
（1）下列仪器中，仪器A的名称是 ．为了得到平稳的乙烯气流，连接乙烯的发生装置，除了橡胶塞、导管外，还需要的仪器是图1中的 （填宇母）．
（2）用排水法收集乙烯时．判断集气瓶内的水已全部排出的依据是 ．不能用排空气法收集乙烯的理由是 ．
（3）用容积均为VmL的集气瓶收集乙烯与空气的混合气体进行实验．步骤如下：
①先如图A所示，收集一瓶乙烯体积分数为50%的混合气体．点火不发生爆炸．
②再如图B、C所示，分别收集气体并点火，前者发生爆炸，后者不爆炸．结合步骤①，得出a%、b%的范围，其中b%的范围是： %～ %．
③按照中值法继续探究，可得到更准确的爆炸极限数据．
（4）乙烯利溶液酸性较强，如果皮肤上不小心沾上它，应立即用大量的水冲洗，再涂上 3%～5%的 （填字母）．
A．氢氧化钠溶液 B．硼酸溶液 C．碳酸氢钠溶液 D．醋酸溶液．
【答案】（1）酒精灯；BD
（2）看到集气瓶口有大气泡向外冒出；乙烯的密度与空气的密度接近
（3）25；50
（4）C
【解析】（1）A是酒精灯；用40%的乙烯利溶液和NaOH固体，在常温下反应制取乙烯，需要用锥形瓶来制取，为了得到平稳的乙烯气流，可以选择注射器来平稳加入液体试剂；故填：酒精灯；BD；
（2）用排水法收集乙烯时，当看到集气瓶口有大气泡向外冒出时，就说明收集满了；乙烯的密度与空气的密度接近，所以不能用排空气法收集乙烯；故填：看到集气瓶口有大气泡向外冒出；乙烯的密度与空气的密度接近；
（3）把可燃性气体与空气形成的混合气体，遇明火发生爆炸的浓度范围，由实验数据可知，乙烯的爆炸极限范围是：；故填：25；50；
（4）因为乙烯利溶液酸性较强，而3%～5%的NaHC03溶液为弱碱性，可以中和冲洗后的酸性，氢氧化钠溶液具有强烈的腐蚀性，硼酸和醋酸显酸性．故填：C．
14．为了探究燃烧的条件，某兴趣小组活动中，同学们按图1装置进行探究。
（1）图1装置 （填“能”或“不能”）说明燃烧需要可燃物，如果能，写岀能证明该结论的实验现象（如果不能，说明可能猜想）： 。
探究过程中，大家对磷燃烧生成的大量白烟是否危害人体健康提岀疑问。
（2）（査阅资料）白磷的着火点是40℃，红磷的着火点是240℃，…燃烧产物五氧化二磷是白色固体，会刺激人体呼吸道，可能与空气中水蒸气反应，生成有毒的偏磷酸（HPO3）。
（变流与讨论）白烟对人体健康有害，该实验装置必须改进。
（改进与实验）同学们按改进后的图2装置进行实验。
请你帮助他们将下表补充完整。
（3）（反思与评价）
①改进后的图2装置与图1装置相比，优点是 。
②小林同学指出图2装置仍有不足之处，并设计了图3装置，其中气球的作用是 。
（4）（拓展与迁移）
实验小结时，小朱同学说：“待a试管冷却后，如果将试管口紧贴水面（室温下）。并取下橡皮塞，将看到液体进入试管。”这一说法得到大家的一致认同。
小晶问：“如果不考虑橡皮塞占试管的容积及白磷量不足，进入a试管内液体的体积会是多少呢？”大家争论后，出现两种预测：
甲：接近试管容积的
乙：距试管容积的 相差很大。
你赞同的预测是 （填“甲”或“乙”），理由是 。
【答案】（1）能；白磷燃烧，而铜板没有燃烧（或不能；铜板未燃烧可能没有达到其着火点）（或其他合理答案）
（2）温度没有达到着火点；没有氧气
（3）环保，不污染空气；平衡试管内的压强，防止红磷燃烧时放热使橡皮塞弹飞（或其他合理答案）
（4）甲；空气中氧气约占其总体积的五分之一
【解析】（1）铜板上的白磷燃烧，铜板本身不燃烧，白磷是可燃物，铜板不是可燃物，则图1装置能说明燃烧需要可燃物，能证明该结论的实验现象：白磷燃烧，而铜板没有燃烧。
（2）[改进与实验]
物质燃烧的条件是物质是可燃物、温度达到可燃物着火点、有氧气参与，a试管中有空气，温度达到白磷着火点，白磷燃烧，热水中没有氧气，白磷没有燃烧，b试管中温度没有达到红磷着火点，红磷没有燃烧。
（3）[反思与评价]
①改进后的图2装置与图1装置相比，图2生成的五氧化二磷没有排放在空气中，则优点是环保，不污染空气。
②图2装置不足之处是磷燃烧放出大量热，试管内压强变大，橡皮塞会被弹开，图3装置气球可以平衡试管内的压强，故气球的作用是平衡试管内的压强，防止红磷燃烧时放热使橡皮塞弹飞。
（4）[拓展与迁移]
空气中氧气约占其总体积的五分之一，进入a试管内液体的体积会接近试管容积的 ，则赞同的预测是甲，理由是空气中氧气约占其总体积的五分之一。
15．元旦联欢会上，化学老师给同学们表演了一个“水能生火”的魔术(如图1所示)，他将包有过氧化钠(Na2O2)粉末的脱脂棉放在石棉网上，向棉花上滴了几滴水，棉花立刻燃烧了起来同学们产生了浓厚的兴趣，为什么脱脂棉会燃烧起来呢？
（1）[提出猜想]
a．小明认为过氧化钠(Na2O2)与水反应时放出了热量。
b．小刚又根据燃烧的条件，对小明的猜想进行了补充： 。
（2）[实验与分析]同学们设计了图2的实验装置。
打开分液漏斗的活塞，控制水滴加的速度，看到试管中有气泡产生，将带火星的木条靠近P出口，观察到带火星的木条复燃，证明小刚的猜想符合题意。
实验中还观察到烧杯中的现象是 。
（3）完成了以上实验，老师介绍该反应的产物共有两种，于是同学们又展开了进步的研究，继续探究反应后生成的另一种物质。请你回答：另一种产物必含的元素是 ，你的判断依据是
。
（4）[老师介绍]过氧化钠不仅可以和水发生反应氧气，也可以和二氧化碳反应生成氧气。
因此，过氧化钠经常被用于潜水艇和防毒面具中提供氧气
[补充实验]
明确了以上性质，小芳同学又设计了一个实验(如图3)。
将一团包有过氧化钠的粉末的棉花塞到漏斗的管中，漏斗下方点燃一支短蜡烛(蜡烛火焰与棉花不接触)。请回答：棉花能燃烧。这主要是因为蜡烛燃烧生成能与过氧化钠(Na2O2)反应的物质 ，同时反应放热。
（5）[实验结论] CO2与Na2O2反应生成了氧气与一种化合物，化学方程式为 。
（6）[反思与评价]通过小芳的实验，我们可以得到的一条启示是 。
【答案】（1）反应生成支持燃烧的气体（氧气）
（2）导管口有气泡冒出
（3）Na、H；质量守恒定律（化学反应前后元素种类不变）
（4）CO2（H2O和CO2或填名称均可得分）
（5）2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2
（6）并不是所有物质着火都能用 CO2灭火
【解析】（1）a．小明认为过氧化钠(Na2O2)与水反应时放出了热量。
b．小刚又根据燃烧的条件，对小明的猜想进行了补充：反应生成支持燃烧的气体（氧气）。
（2）打开分液漏斗的活塞，控制水滴加的速度，看到试管中有气泡产生，将带火星的木条靠近P出口，观察到带火星的木条复燃，证明有氧气生成。
实验中还观察到烧杯中的现象是导管口有气泡冒出。
（3）根据质量守恒定律可知，反应前后元素的种类不变，老师介绍该反应的产物共有两种，另一种产物必含的元素是Na、H。
（4）这主要是因为蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，能与过氧化钠(Na2O2)反应的物质是二氧化碳、水，同时反应放热。
（5）CO2与Na2O2反应生成了氧气与一种化合物，根据质量守恒定律，可知，此化合物应该是碳酸钠，化学方程式为 2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2 。
（6）[反思与评价]通过小芳的实验，我们可以得到的一条启示是并不是所有物质着火都能用 CO2灭火。比如金属钠燃烧。
16.氢化钙（CaH2）是一种储氢材料，是登山运动员常用的能源提供剂。甲、乙两位同学选用如下装置，用氢气与金属钙加热制备氢化钙。实验结束后，两位同学对硬质玻璃管中的固体进行如下探究：
【提出问题】硬质玻璃管中的Ca是否完全转化为CaH2?
【查阅资料】
① 金属钙活动性很强，遇水反应生成氢氧化钙，同时产生一种气体；
② 氢化钙要密封保存，遇水反应放出氢气。
【猜想与实验】
1、固体为Ca和CaH2。
2、固体为CaH2。
（1）甲同学的探究活动如下：
甲同学的结论：猜想1正确，固体为Ca和CaH2。
（2）【实验反思】
乙同学认为由以上探究活动还不能得出猜想1正确，理由是 。请你帮助乙设计实验，写出主要的实验步骤、现象和相应的结论： 。
（3）【反思讨论】
（1）写出CaH2与水反应的化学方程式 。
（2）登山运动员常用氢化钙固体作能源提供剂，与氢气相比，其优点是 。
（3）制备CaH2装置中，玻璃管a的作用是 。
【答案】（1）冒气泡；气体燃烧，产生淡蓝色火焰；Ca(OH)2
（2）若固体为CaH2，遇水反应也会产生相同的现象；取等质量的氢化钙和待测固体，分别放入两支试管中，加入足量的水，使其充分反应，收集产生的气体，比较反应产生气体的体积。若体积相等，说明玻璃管中Ca完全转化为CaH2；若不相等，则说明Ca未完全转化为CaH2
（3）CaH2 +2H2O = Ca(OH)2 + 2H2↑。；便于携带、避免爆炸危险；检验装置的气密性
【解析】
【猜想与实验】
【实验反思】乙同学认为由以上探究活动还不能得出猜想1正确，理由是CaH2 +2H2O =Ca(OH)2 + 2H2↑，若固体为CaH2，遇水反应也会产生相同的现象；可以通过以下操作验证：取等质量的氢化钙和待测固体，分别放入两支试管中，加入足量的水，使其充分反应，收集产生的气体，比较反应产生气体的体积。若体积相等，说明玻璃管中Ca完全转化为CaH2；若不相等，则说明Ca未完全转化为CaH2。
【反思讨论】
（1）CaH2与水反应的化学方程式为CaH2 +2H2O= Ca(OH)2 + 2H2↑。
（2）登山运动员用氢化钙固体作能源提供剂，与氢气相比，其优点是便于携带、避免爆炸危险。
（3）制备气体的装置不能漏气，故制备CaH2装置中，玻璃管a的作用是检验装置的气密性。
17．某化学兴趣小组的同学向无水乙醇中放入一小块金属钠，观察到有气泡产生。小组同学对这一现象产生了兴趣，进行了如下探究。
（提出问题）无水乙醇和金属钠反应产生的气体是什么？
（查阅资料）⑴无水乙醇(CH3CH2OH)和金属钠反应生成乙醇钠(CH3CH2ONa)和一种初中阶段常见的可燃性气体；
⑵浓硫酸具有较强的吸水性，可用作某些气体的干燥剂；
⑶白色的无水硫酸铜固体遇水后会变成蓝色。
（猜想与假设）猜想一：CO
猜想二：CH4
猜想三：H2
兴趣小组的同学提出上述猜想的理论依据是 。
（设计并实验）兴趣小组同学分成甲乙两组设计实验方案进行探究。
甲组同学设计的实验方案如下：
乙组同学认为只完成上述实验，猜想二也可能成立。理由是 。并设计了如下实验进一步验证：将反应产生的气体点燃，燃烧产物依次通入A、B装置(如图2)，测得两装置实验前后的质量变化如表。
乙组的同学根据实验数据分析，证明猜想 成立。
（得出结论）无水乙醇与金属钠反应的化学方程式为 。
（实验反思）甲组同学受到乙组同学的启发，认为只需要增加一个实验：再在火焰上方罩个内壁蘸有澄清石灰水的烧杯，观察现象，就能使本组的实验方案更加完善。你认为此方案是否合理 (填“合理”或“不合理”)。
（拓展延伸）要确认该实验过程中所用的乙醇是无水乙醇的实验方法是 。
【答案】化学反应前后元素的种类不变（合理答案均可）；甲烷燃烧后也会生成水；三；2C2H5OH+2Na＝2CH3CH2ONa+H2↑；合理；取样，加入无水硫酸铜固体，颜色无变化，证明是无水乙醇。
【解析】[猜想与假设]根据质量守恒定律中的元素守恒，即反应物是钠和乙醇，生成物了一种初中阶段常见的可燃性气体，故可燃性气体可能是甲烷、一氧化碳、氢气。[设计并实验]甲烷和氢气中都含有氢元素，燃烧后都生成水。由实验可知，反应后的气体依次填入浓硫酸和澄清石灰水后，浓硫酸的质量增加了0.2g，澄清石灰水的质量不变，说明有水生成，没有二氧化碳生成，故说明原可燃性气体是氢气，故猜想三成立。[得出结论]由实验可知，金属钠与乙醇反应生成乙醇钠和氢气，故反应的方程式为：2C2H5OH+2Na＝2CH3CH2ONa+H2↑。[实验反思]乙组同学已经说明该实验中一定有水生成，故在再在火焰上方罩一个内壁蘸有澄清石灰水的烧杯，如变浑浊，说明有二氧化碳生成，如不变浑浊说明没有二氧化碳生成，故该方案是合理的。[拓展延伸]白色的无水硫酸铜遇到水会变为蓝色，故方法是取样，加入无水硫酸铜固体，颜色无变化，证明是无水乙醇。
18．氢化钙（CaH2）固体是一种储氢材料，是登山运动员常用的能源提供剂。
（阅读资料）
①碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物。
②钙遇水立即发生剧烈反应生成氢氧化钙和氢气。 ③氢化钙要密封保存，遇水反应生成氢氧化钙和氢气。 （氢化钙的制备）
氢化钙通常用氢气与钙加热制得。某化学兴趣小组设计的制取装置如图甲所示（固定装置省略）。
回答下列问题：
（1）装置A中制取氢气的化学方程式 。
（2）装置B的作用是 。
（3）若不改变温度，整套装置气密性的检查方法是 。
（4）（产品的定量测定）
通过上述方法制得的氢化钙样品中常混有未完全反应的钙（其余可能的杂质忽略不计）。样品纯度的测定步骤如下：
①检查装置气密性，装入药品，按乙（固定装置省略）所示连接仪器。
②调整水准管高度，使量气装置两边的液面保持同一水平。读取液面所在的刻度数据为10.0 mL。
③将Y形管慢慢倾斜，直到A端的水全部与B端的样品混合。
④反应结束，冷却至室温，再次读取液面所在刻度数据为110.0 mL。 回答下列问题：
如何判断样品与水完全反应： 。
（5）反应生成氢气的体积为 mL。
（6）已知该实验条件下，氢气的密度为0.09 mg/mL。样品中氢化钙的纯度为 。 （结果精确到0.1%）
【答案】（1）
（2）吸收水分和部分氯化氢气体
（3）将活塞关闭后，往分液漏斗中加入适量的水，用手指堵住装置D的导管口，打开活塞，若气密性良好，可观察到分液漏斗内的液面几乎不下降
（4）量气管中液面不再变化
（5）100.0
（6）88.4%
【解析】（1）装置A中制取氢气是锌粒和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，反应的化学方程式为 。（2）装置B中是碱石灰，碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，装置B的作用是吸收水分和部分氯化氢气体。（3）若不改变温度，整套装置气密性的检查方法是将活塞关闭后，往分液漏斗中加入适量的水，用手指堵住装置D的导管口，打开活塞，若气密性良好，可观察到分液漏斗内的液面几乎不下降。（4）量气管中液面不再变化，如样品与水完全反应。（5）氢气的体积等于反应前后液面差，反应生成氢气的体积为 。（6）反应生成氢气的质量是
设样品中氢化钙的质量是x，生成氢气的质量为y，则钙的质量为 ，钙与水反应生成氢气的质量为
将 带入
样品中氢化钙的纯度为 现象
解释
a试管中白磷燃烧，热水中白磷没有燃烧。
b试管中红磷没有燃烧。
b试管中红磷、热水中白磷都没有燃烧的原因：
① ；② 。
现象
解释
a试管中白磷燃烧，热水中白磷没有燃烧。
b试管中红磷没有燃烧。
b试管中红磷、热水中白磷都没有燃烧的原因：
①温度没有达到着火点；②没有氧气。
实验操作
实验现象
实验结论及解释
① 取少量硬质玻璃管中的固体于试管中，滴入少量的水，收集产生的气体，并用燃着的木条点燃
有氢气生成
② 继续向溶液中滴加酚酞
呈红色
生成 （填化学式）
实验操作
实验现象
实验结论及解释
① 取少量硬质玻璃管中的固体于试管中，滴入少量的水，收集产生的气体，并用燃着的木条点燃
冒气泡；气体燃烧，产生淡蓝色火焰
有氢气生成
② 继续向溶液中滴加酚酞
呈红色
生成Ca(OH)2（填化学式）
实验操作
实验现象
实验结论
将反应产生的气体点燃，在火焰上方罩一个干燥的冷烧杯
烧杯内壁有小液滴生成
猜想三成立
A装置
B装置
实验前
257.6g
144.2g
实验后
257.8g
144.2g
一、选择题
1．燃着的火柴梗竖直向上,不如火柴梗水平放置或略向下放置燃烧的旺,其原因是（ ）
A．降低火柴梗着火点B．空气中氧气不足
C．火柴梗跟氧气接触面积小D．火柴梗温度不易达到着火点
【答案】D
【解析】A、三种放置情况下的着火点是固定的，都相同，不符合题意。
B、空气中的氧气充足，不符合题意；
C、三种放置情况下，火柴梗与氧气的接触情况相同，不符合题意；
D、火柴梗竖直向上时，不能充分吸收燃烧放出的热量，使火柴梗温度不易达到着火点，符合题意；
故答案为：D。
2．石油古称“水”，《汉书》中“高奴县洧水可燃”、《梦溪笔谈》中“予知其烟可用，试扫其烟为墨，黑光如漆”，下列关于“洧水”的说法不正确的是（ ）
A．具有可燃性B．是一种黏稠状液体
C．是可再生能源D．“其烟”的主要成分为炭黑
【答案】C
【解析】A. 石油能燃烧，具有可燃性，故正确，不符合题意；
B. 石油是一种黏稠的液体，故正确，不符合题意；
C. 石油属于化石燃料，是不可再生能源，故错误，符合题意；
D. “烟”是石油不完全燃烧生成的炭黑，故正确，不符合题意。
故答案为：C。
3．陆游的笔记记载“书灯勿用铜盏，惟瓷盏最省油，蜀中有夹瓷盏…可省油之半”、“一端作小窍，注清冷水于其中，每夕一易之”，夹瓷盏被称为省油灯，用棉绳做炷（灯芯），上层盏盛油，下层盏盛水。下列有关说法不正确的是（ ）
A．夹瓷盏的照明过程涉及化学变化
B．“勿用铜盏”是因为铜导热性好，易造成油大量挥发
C．及时添加水的目的是通过降温降低油的着火点
D．省油灯用剪刀剪灭的原理是通过移走可燃物熄灯
【答案】C
【解析】A. 夹瓷盏的照明燃烧过程中产生的火焰照亮的，燃烧是化学变化，故正确，不符合题意；B. “勿用铜盏”是因为铜导热性好，燃烧放热，造成油大量挥发，故正确，不符合题意；
C. 及时添加水的目的是降低温度至油的着火点以下，着火点不能降低，故错误，符合题意；
D. 剪去灯芯的原理是清除可燃物，故正确，不符合题意。
故答案为：C。
4．已知在空气中，温度超过40℃，白磷就可以自燃，即和氧气反应生成五氧化二磷。用下图装置测定空气中氧气的体积分数。实验步骤为：集气瓶里先装a体积的水，在酒精灯灯焰上把玻璃棒下端加热，装置如图密封。用力把玻璃棒按下与白磷接触，白磷燃烧。燃烧停止后，稍振荡，完全冷却后，量出集气瓶中水的体积(b)和整个集气瓶体积(c)。下列说法错误的是（ ）
A．反应过程中集气瓶内液面的变化是先下降后上升
B．该实验测得氧气与空气的体积比为(b-a)：(c-a)
C．燃烧匙中的白磷不可以换成细铁丝或木炭粉
D．集气瓶中预先放的a体积水仅有液封导管，防止气体受热膨胀逸出的作用
【答案】D
【解析】A、在白磷开始燃烧时，反应放出大量的热，集气瓶中的空气膨胀，压强增大，集气瓶中的水一部分被排出，液面下降；最后熄灭冷却至室温时，集气瓶中的压强减小，在外界大气压的作用下，水进入集气瓶，液面上升，因此集气瓶内水面的变化情况是先下降，后上升，不符合题意；
B、据图示可知：氧气的体积是上升的水的体积，是b-a，空气的体积是：c-a，所以氧气与空气的体积比是：（b-a）：（c-a），不符合题意；
C、铁丝在空气中不能燃烧，氧气的浓度不够，无法测定氧气体积，木炭粉燃烧会产生二氧化碳，会导致测定的氧气的体积偏小，不符合题意；
D、“a体积水”的作用是：在实验过程中能够加快集气瓶冷却，能够液封导气管左端以防气体逸出，能够缓冲集气瓶内气压的骤然升高，能够吸收白烟，符合题意。
故答案为：D。
5．（安徽芜湖市29中学2021-2022学年上学期竞赛）为探究燃烧的条件。某同学进行了如下图所示的实验，下列说法错误的是
A. 白磷是可燃物，红磷不是可燃物
B. 热水中的白磷不燃烧是因为没有与氧气接触
C. 铜片上的红磷不燃烧是因为温度未达到它的着火点
D. 实验中水的作用是提供热量及隔绝氧气
【答案】A
【解析】
燃烧的条件：（1）可燃物（2）氧气（或空气）（3）温度达到着火点（三者缺一不可，否则不能燃烧），
A、白磷、红磷都是可燃物，红磷不燃烧的原因是温度没有达到着火点，错误，
B、热水中的白磷不燃烧是因为没有与氧气接触，正确，
C、铜片上的红磷不燃烧是因为温度未达到它的着火点，正确，
D、实验中水的作用是提供热量，从而使温度达到白磷的着火点，热水的白磷没有燃烧，原因是水隔绝了氧气，正确，故选A
6.土星是太阳系里气态行星，约含有92.4%H2、7.4%He和0.2%CH4等，平均温度为-150℃。它没燃烧成火球的原因可能有①可燃物种类太少②氦气含量太高③没有适宜的温度④没有支持燃烧的氧气。其中分析正确的一项是（ ）
A．①②B．①③C．②④D．③④
【答案】D
【解析】①可燃物种类太少不会影响可燃物燃烧，不符合题意；
②氦气含量太高，只要有可燃物和氧气的浓度在一定范围依然可以燃烧，如空气中氮气占78%，可燃物在空气中依然可以燃烧，不符合题意；
③-150℃可能没有达到着火点，可燃物不能燃烧，符合题意；
④土星里没有支持燃烧的氧气，可燃物不能燃烧，符合题意。
故答案为：D。
7．下列判断正确的是（ ）
A．到溶洞探险（可能含较多二氧化碳）用手电筒照明比火把照明好
B．可用燃烧检验产物的方法鉴别氢气、一氧化碳、甲烷
C．大风吹灭蜡烛的火焰，其原理是降低了蜡烛的着火点
D．某物质完全燃烧后生成二氧化碳和水，则该物质是由碳、氢、氧三种元素组成的
【答案】B
【解析】A．二氧化碳不供给呼吸并且密度大与空气的密度，所以进入地窖、溶洞等一些地方时，应先做灯火试验，可用火把照明，防止二氧化碳浓度过高，发生危险，故错误；
B．氢气燃烧生成水、一氧化碳燃烧生成二氧化碳、甲烷燃烧生成二氧化碳和水，这三种物质的燃烧产物不同，所以可以用燃烧的方法鉴别，故正确；
C．着火点是物质的一种固有属性，一般不会改变，所以最吹蜡烛并不能降低蜡烛的着火点，故错误；
D．完全燃烧后生成二氧化碳和水的物质，不一定由碳、氢、氧三种元素组成，如甲烷燃烧，生成二氧化碳和水，由碳、氢两种元素组成，故错误．
故选B．
8．如图所示的两只烧杯(250mL)中分别放有两支高低不同的燃烧的蜡烛，有关该实验下列说法正确的是（ ）
A．这两个实验中，蜡烛都是由低到高依次熄灭
B．A实验中只证明了二氧化碳的密度比空气大
C．A，B实验中蜡烛熄灭的原理是隔绝了空气
D．B实验可知，逃离火灾现场应成站立姿势逃跑
【答案】C
【解析】A. 实验A中蜡烛由低到高依次熄灭，而实验B中蜡烛燃烧产生的二氧化碳气体温度高，所以密度小于空气密度，上升到顶部，较高的蜡烛因缺氧气而先熄灭，所以B中的蜡烛由高到低依次熄灭，故A不符合题意；
B. A实验中不但证明了二氧化碳的密度比空气大，而且证明二氧化碳不支持燃烧，故B不符合题意；
C. A、B实验中蜡烛熄灭的原理是隔绝了空气，故C符合题意；
D. B实验可知，逃离火灾现场应成匍匐姿势逃跑，而不是站立，故D不符合题意。
故答案为：C。
9．下图是碳资源转化与循环利用的示意图。下列做法与该图体现的理念不相符的是（ ）
A．将秸秆直接烧掉
B．开采煤、石油作为燃料
C．二氧化碳作为原料生产纯碱（Na2CO3）
D．将石油精炼，制备成各种化工产品
【答案】A
【解析】A．秸秆可以加工转化为酒精等燃料，将秸秆直接烧掉既浪费了资源又污染环境，故做法符合题意；B．煤和石油是人类的重要能源物质，合理开采煤、石油作为燃料是自然界中碳循环的重要环节，故做法不符合题意；C．二氧化碳作为原料生产纯碱，减少了二氧化碳的排放，有效防治温室效应，故做法不符合题意；D．将石油精炼，制备合成材料，加以综合利用，故做法不符合题意。
故答案为：A。
10．某小组利用如图装置进行创新实验，向右缓慢推动注射器活塞后发现白碳燃烧。下列有关该实验的说法不正确的是（ ）
A．证明燃烧需要温度达到着火点
B．注射器中氧气可以换成空气
C．细沙和纸棒可以阻止白磷随水流动
D．气球可以缓冲气压减少污染
【答案】A
【解析】A. 燃烧需要满足三个条件：可燃物、温度达到着火点、与氧气接触，该实验中有可燃物白磷且温度达到着火点，向右缓慢推动注射器活塞后发现白磷燃烧，证明燃烧需要与氧气接触，故A错误，符合题意；
B. 注射器中氧气可以换成空气，因为空气中含有氧气，故B正确，不符合题意；
C. 细沙和纸棒可以阻止白磷随水流动，防止白磷流动，没有充分燃烧，故C正确，不符合题意；
D. 白磷燃烧放出热量，气球膨胀，且白磷燃烧消耗氧气，导致内部气压减小，所以气球可以缓冲气压，同时白磷燃烧生成五氧化二磷，气球还可以收集五氧化二磷，防止污染空气，气球的作用可以缓冲气压减少污染，故D正确，不符合题意；
故答案为：A。
11. （山东德州市临邑县2020-2021下学期5月竞赛）人们常在可燃物建筑材料中添加阻燃剂以防止火灾。Mg(OH) 2是一种常见阻燃剂，在380℃时分解成水蒸气和耐高温的MgO,并吸收大量的热。下列说法错误的是
A. Mg(OH)2分解吸热能降低可燃物的着火点
B. Mg(OH)2分解吸热能降低可燃物的温度
C. Mg(OH)2分解的产物能使可燃物与氧气隔绝
D. MgCO3比CaCO3易分解，也可作阻燃剂
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查的是灭火的原理和方法，灭火的原理：清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离，隔绝氧气或空气，使温度降到可燃物的着火点以下。
A、着火点是物质的固有的属性，是不会改变的，只能改变可燃物的温度，故A错误；
B、Mg(OH)2分解吸热能降低可燃物的温度到可燃物的着火点以下，故B正确；
C、Mg(OH)2分解的产物水蒸气和耐高温的MgO，可以隔绝氧气或空气，故C正确；
D、碳酸镁和碳酸钙都不具有可燃性，受热都会分解出二氧化碳，都可作阻燃剂，故D正确。故选A
12．如图所示镁条在二氧化碳气体中可以燃烧，镁条在二氧化碳中燃烧生成一种白色固体和一种黑色固体。下列关于实验说法错误的是（ ）
A．密度大于空气的气体收集后，集气瓶应正放在桌面上
B．可以利用镁条燃烧测定空气中氧气的体积含量
C．镁条燃烧的火灾不能用二氧化碳灭火
D．集气瓶底部水的作用是防止高温生成物溅落炸裂集气瓶
【答案】B
【解析】A、收集密度大于空气密度的气体，集满后应将集气瓶正放在桌面上，故A选项不符合题意；B、镁条可以在二氧化碳中燃烧，空气中含有二氧化碳，利用镁条燃烧测定空气中氧气的体积含量，镁条燃烧消耗的不只是氧气，所以会使测量值偏大，故B选项符合题意；
C、因为镁条能在二氧化碳中燃烧，所以镁条燃烧的火灾不能用二氧化碳灭火，故C选项不符合题意；
D、集气瓶底部水的作用是防止高温生成物溅落炸裂集气瓶，故D选项不符合题意；
故答案为：B。
二、非选择题
13．乙烯（C2H4）是一种可燃性气体．某同学用40%的乙烯利溶液和NaOH固体，在常温下反应制取乙烯并探究其爆炸极限（遇到火源就会发生爆炸的乙烯与空气的混合气体，其中乙烯的体积分数范围，用a%～b%表示）．回答下列问题：
（1）下列仪器中，仪器A的名称是 ．为了得到平稳的乙烯气流，连接乙烯的发生装置，除了橡胶塞、导管外，还需要的仪器是图1中的 （填宇母）．
（2）用排水法收集乙烯时．判断集气瓶内的水已全部排出的依据是 ．不能用排空气法收集乙烯的理由是 ．
（3）用容积均为VmL的集气瓶收集乙烯与空气的混合气体进行实验．步骤如下：
①先如图A所示，收集一瓶乙烯体积分数为50%的混合气体．点火不发生爆炸．
②再如图B、C所示，分别收集气体并点火，前者发生爆炸，后者不爆炸．结合步骤①，得出a%、b%的范围，其中b%的范围是： %～ %．
③按照中值法继续探究，可得到更准确的爆炸极限数据．
（4）乙烯利溶液酸性较强，如果皮肤上不小心沾上它，应立即用大量的水冲洗，再涂上 3%～5%的 （填字母）．
A．氢氧化钠溶液 B．硼酸溶液 C．碳酸氢钠溶液 D．醋酸溶液．
【答案】（1）酒精灯；BD
（2）看到集气瓶口有大气泡向外冒出；乙烯的密度与空气的密度接近
（3）25；50
（4）C
【解析】（1）A是酒精灯；用40%的乙烯利溶液和NaOH固体，在常温下反应制取乙烯，需要用锥形瓶来制取，为了得到平稳的乙烯气流，可以选择注射器来平稳加入液体试剂；故填：酒精灯；BD；
（2）用排水法收集乙烯时，当看到集气瓶口有大气泡向外冒出时，就说明收集满了；乙烯的密度与空气的密度接近，所以不能用排空气法收集乙烯；故填：看到集气瓶口有大气泡向外冒出；乙烯的密度与空气的密度接近；
（3）把可燃性气体与空气形成的混合气体，遇明火发生爆炸的浓度范围，由实验数据可知，乙烯的爆炸极限范围是：；故填：25；50；
（4）因为乙烯利溶液酸性较强，而3%～5%的NaHC03溶液为弱碱性，可以中和冲洗后的酸性，氢氧化钠溶液具有强烈的腐蚀性，硼酸和醋酸显酸性．故填：C．
14．为了探究燃烧的条件，某兴趣小组活动中，同学们按图1装置进行探究。
（1）图1装置 （填“能”或“不能”）说明燃烧需要可燃物，如果能，写岀能证明该结论的实验现象（如果不能，说明可能猜想）： 。
探究过程中，大家对磷燃烧生成的大量白烟是否危害人体健康提岀疑问。
（2）（査阅资料）白磷的着火点是40℃，红磷的着火点是240℃，…燃烧产物五氧化二磷是白色固体，会刺激人体呼吸道，可能与空气中水蒸气反应，生成有毒的偏磷酸（HPO3）。
（变流与讨论）白烟对人体健康有害，该实验装置必须改进。
（改进与实验）同学们按改进后的图2装置进行实验。
请你帮助他们将下表补充完整。
（3）（反思与评价）
①改进后的图2装置与图1装置相比，优点是 。
②小林同学指出图2装置仍有不足之处，并设计了图3装置，其中气球的作用是 。
（4）（拓展与迁移）
实验小结时，小朱同学说：“待a试管冷却后，如果将试管口紧贴水面（室温下）。并取下橡皮塞，将看到液体进入试管。”这一说法得到大家的一致认同。
小晶问：“如果不考虑橡皮塞占试管的容积及白磷量不足，进入a试管内液体的体积会是多少呢？”大家争论后，出现两种预测：
甲：接近试管容积的
乙：距试管容积的 相差很大。
你赞同的预测是 （填“甲”或“乙”），理由是 。
【答案】（1）能；白磷燃烧，而铜板没有燃烧（或不能；铜板未燃烧可能没有达到其着火点）（或其他合理答案）
（2）温度没有达到着火点；没有氧气
（3）环保，不污染空气；平衡试管内的压强，防止红磷燃烧时放热使橡皮塞弹飞（或其他合理答案）
（4）甲；空气中氧气约占其总体积的五分之一
【解析】（1）铜板上的白磷燃烧，铜板本身不燃烧，白磷是可燃物，铜板不是可燃物，则图1装置能说明燃烧需要可燃物，能证明该结论的实验现象：白磷燃烧，而铜板没有燃烧。
（2）[改进与实验]
物质燃烧的条件是物质是可燃物、温度达到可燃物着火点、有氧气参与，a试管中有空气，温度达到白磷着火点，白磷燃烧，热水中没有氧气，白磷没有燃烧，b试管中温度没有达到红磷着火点，红磷没有燃烧。
（3）[反思与评价]
①改进后的图2装置与图1装置相比，图2生成的五氧化二磷没有排放在空气中，则优点是环保，不污染空气。
②图2装置不足之处是磷燃烧放出大量热，试管内压强变大，橡皮塞会被弹开，图3装置气球可以平衡试管内的压强，故气球的作用是平衡试管内的压强，防止红磷燃烧时放热使橡皮塞弹飞。
（4）[拓展与迁移]
空气中氧气约占其总体积的五分之一，进入a试管内液体的体积会接近试管容积的 ，则赞同的预测是甲，理由是空气中氧气约占其总体积的五分之一。
15．元旦联欢会上，化学老师给同学们表演了一个“水能生火”的魔术(如图1所示)，他将包有过氧化钠(Na2O2)粉末的脱脂棉放在石棉网上，向棉花上滴了几滴水，棉花立刻燃烧了起来同学们产生了浓厚的兴趣，为什么脱脂棉会燃烧起来呢？
（1）[提出猜想]
a．小明认为过氧化钠(Na2O2)与水反应时放出了热量。
b．小刚又根据燃烧的条件，对小明的猜想进行了补充： 。
（2）[实验与分析]同学们设计了图2的实验装置。
打开分液漏斗的活塞，控制水滴加的速度，看到试管中有气泡产生，将带火星的木条靠近P出口，观察到带火星的木条复燃，证明小刚的猜想符合题意。
实验中还观察到烧杯中的现象是 。
（3）完成了以上实验，老师介绍该反应的产物共有两种，于是同学们又展开了进步的研究，继续探究反应后生成的另一种物质。请你回答：另一种产物必含的元素是 ，你的判断依据是
。
（4）[老师介绍]过氧化钠不仅可以和水发生反应氧气，也可以和二氧化碳反应生成氧气。
因此，过氧化钠经常被用于潜水艇和防毒面具中提供氧气
[补充实验]
明确了以上性质，小芳同学又设计了一个实验(如图3)。
将一团包有过氧化钠的粉末的棉花塞到漏斗的管中，漏斗下方点燃一支短蜡烛(蜡烛火焰与棉花不接触)。请回答：棉花能燃烧。这主要是因为蜡烛燃烧生成能与过氧化钠(Na2O2)反应的物质 ，同时反应放热。
（5）[实验结论] CO2与Na2O2反应生成了氧气与一种化合物，化学方程式为 。
（6）[反思与评价]通过小芳的实验，我们可以得到的一条启示是 。
【答案】（1）反应生成支持燃烧的气体（氧气）
（2）导管口有气泡冒出
（3）Na、H；质量守恒定律（化学反应前后元素种类不变）
（4）CO2（H2O和CO2或填名称均可得分）
（5）2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2
（6）并不是所有物质着火都能用 CO2灭火
【解析】（1）a．小明认为过氧化钠(Na2O2)与水反应时放出了热量。
b．小刚又根据燃烧的条件，对小明的猜想进行了补充：反应生成支持燃烧的气体（氧气）。
（2）打开分液漏斗的活塞，控制水滴加的速度，看到试管中有气泡产生，将带火星的木条靠近P出口，观察到带火星的木条复燃，证明有氧气生成。
实验中还观察到烧杯中的现象是导管口有气泡冒出。
（3）根据质量守恒定律可知，反应前后元素的种类不变，老师介绍该反应的产物共有两种，另一种产物必含的元素是Na、H。
（4）这主要是因为蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，能与过氧化钠(Na2O2)反应的物质是二氧化碳、水，同时反应放热。
（5）CO2与Na2O2反应生成了氧气与一种化合物，根据质量守恒定律，可知，此化合物应该是碳酸钠，化学方程式为 2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2 。
（6）[反思与评价]通过小芳的实验，我们可以得到的一条启示是并不是所有物质着火都能用 CO2灭火。比如金属钠燃烧。
16.氢化钙（CaH2）是一种储氢材料，是登山运动员常用的能源提供剂。甲、乙两位同学选用如下装置，用氢气与金属钙加热制备氢化钙。实验结束后，两位同学对硬质玻璃管中的固体进行如下探究：
【提出问题】硬质玻璃管中的Ca是否完全转化为CaH2?
【查阅资料】
① 金属钙活动性很强，遇水反应生成氢氧化钙，同时产生一种气体；
② 氢化钙要密封保存，遇水反应放出氢气。
【猜想与实验】
1、固体为Ca和CaH2。
2、固体为CaH2。
（1）甲同学的探究活动如下：
甲同学的结论：猜想1正确，固体为Ca和CaH2。
（2）【实验反思】
乙同学认为由以上探究活动还不能得出猜想1正确，理由是 。请你帮助乙设计实验，写出主要的实验步骤、现象和相应的结论： 。
（3）【反思讨论】
（1）写出CaH2与水反应的化学方程式 。
（2）登山运动员常用氢化钙固体作能源提供剂，与氢气相比，其优点是 。
（3）制备CaH2装置中，玻璃管a的作用是 。
【答案】（1）冒气泡；气体燃烧，产生淡蓝色火焰；Ca(OH)2
（2）若固体为CaH2，遇水反应也会产生相同的现象；取等质量的氢化钙和待测固体，分别放入两支试管中，加入足量的水，使其充分反应，收集产生的气体，比较反应产生气体的体积。若体积相等，说明玻璃管中Ca完全转化为CaH2；若不相等，则说明Ca未完全转化为CaH2
（3）CaH2 +2H2O = Ca(OH)2 + 2H2↑。；便于携带、避免爆炸危险；检验装置的气密性
【解析】
【猜想与实验】
【实验反思】乙同学认为由以上探究活动还不能得出猜想1正确，理由是CaH2 +2H2O =Ca(OH)2 + 2H2↑，若固体为CaH2，遇水反应也会产生相同的现象；可以通过以下操作验证：取等质量的氢化钙和待测固体，分别放入两支试管中，加入足量的水，使其充分反应，收集产生的气体，比较反应产生气体的体积。若体积相等，说明玻璃管中Ca完全转化为CaH2；若不相等，则说明Ca未完全转化为CaH2。
【反思讨论】
（1）CaH2与水反应的化学方程式为CaH2 +2H2O= Ca(OH)2 + 2H2↑。
（2）登山运动员用氢化钙固体作能源提供剂，与氢气相比，其优点是便于携带、避免爆炸危险。
（3）制备气体的装置不能漏气，故制备CaH2装置中，玻璃管a的作用是检验装置的气密性。
17．某化学兴趣小组的同学向无水乙醇中放入一小块金属钠，观察到有气泡产生。小组同学对这一现象产生了兴趣，进行了如下探究。
（提出问题）无水乙醇和金属钠反应产生的气体是什么？
（查阅资料）⑴无水乙醇(CH3CH2OH)和金属钠反应生成乙醇钠(CH3CH2ONa)和一种初中阶段常见的可燃性气体；
⑵浓硫酸具有较强的吸水性，可用作某些气体的干燥剂；
⑶白色的无水硫酸铜固体遇水后会变成蓝色。
（猜想与假设）猜想一：CO
猜想二：CH4
猜想三：H2
兴趣小组的同学提出上述猜想的理论依据是 。
（设计并实验）兴趣小组同学分成甲乙两组设计实验方案进行探究。
甲组同学设计的实验方案如下：
乙组同学认为只完成上述实验，猜想二也可能成立。理由是 。并设计了如下实验进一步验证：将反应产生的气体点燃，燃烧产物依次通入A、B装置(如图2)，测得两装置实验前后的质量变化如表。
乙组的同学根据实验数据分析，证明猜想 成立。
（得出结论）无水乙醇与金属钠反应的化学方程式为 。
（实验反思）甲组同学受到乙组同学的启发，认为只需要增加一个实验：再在火焰上方罩个内壁蘸有澄清石灰水的烧杯，观察现象，就能使本组的实验方案更加完善。你认为此方案是否合理 (填“合理”或“不合理”)。
（拓展延伸）要确认该实验过程中所用的乙醇是无水乙醇的实验方法是 。
【答案】化学反应前后元素的种类不变（合理答案均可）；甲烷燃烧后也会生成水；三；2C2H5OH+2Na＝2CH3CH2ONa+H2↑；合理；取样，加入无水硫酸铜固体，颜色无变化，证明是无水乙醇。
【解析】[猜想与假设]根据质量守恒定律中的元素守恒，即反应物是钠和乙醇，生成物了一种初中阶段常见的可燃性气体，故可燃性气体可能是甲烷、一氧化碳、氢气。[设计并实验]甲烷和氢气中都含有氢元素，燃烧后都生成水。由实验可知，反应后的气体依次填入浓硫酸和澄清石灰水后，浓硫酸的质量增加了0.2g，澄清石灰水的质量不变，说明有水生成，没有二氧化碳生成，故说明原可燃性气体是氢气，故猜想三成立。[得出结论]由实验可知，金属钠与乙醇反应生成乙醇钠和氢气，故反应的方程式为：2C2H5OH+2Na＝2CH3CH2ONa+H2↑。[实验反思]乙组同学已经说明该实验中一定有水生成，故在再在火焰上方罩一个内壁蘸有澄清石灰水的烧杯，如变浑浊，说明有二氧化碳生成，如不变浑浊说明没有二氧化碳生成，故该方案是合理的。[拓展延伸]白色的无水硫酸铜遇到水会变为蓝色，故方法是取样，加入无水硫酸铜固体，颜色无变化，证明是无水乙醇。
18．氢化钙（CaH2）固体是一种储氢材料，是登山运动员常用的能源提供剂。
（阅读资料）
①碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物。
②钙遇水立即发生剧烈反应生成氢氧化钙和氢气。 ③氢化钙要密封保存，遇水反应生成氢氧化钙和氢气。 （氢化钙的制备）
氢化钙通常用氢气与钙加热制得。某化学兴趣小组设计的制取装置如图甲所示（固定装置省略）。
回答下列问题：
（1）装置A中制取氢气的化学方程式 。
（2）装置B的作用是 。
（3）若不改变温度，整套装置气密性的检查方法是 。
（4）（产品的定量测定）
通过上述方法制得的氢化钙样品中常混有未完全反应的钙（其余可能的杂质忽略不计）。样品纯度的测定步骤如下：
①检查装置气密性，装入药品，按乙（固定装置省略）所示连接仪器。
②调整水准管高度，使量气装置两边的液面保持同一水平。读取液面所在的刻度数据为10.0 mL。
③将Y形管慢慢倾斜，直到A端的水全部与B端的样品混合。
④反应结束，冷却至室温，再次读取液面所在刻度数据为110.0 mL。 回答下列问题：
如何判断样品与水完全反应： 。
（5）反应生成氢气的体积为 mL。
（6）已知该实验条件下，氢气的密度为0.09 mg/mL。样品中氢化钙的纯度为 。 （结果精确到0.1%）
【答案】（1）
（2）吸收水分和部分氯化氢气体
（3）将活塞关闭后，往分液漏斗中加入适量的水，用手指堵住装置D的导管口，打开活塞，若气密性良好，可观察到分液漏斗内的液面几乎不下降
（4）量气管中液面不再变化
（5）100.0
（6）88.4%
【解析】（1）装置A中制取氢气是锌粒和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，反应的化学方程式为 。（2）装置B中是碱石灰，碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，装置B的作用是吸收水分和部分氯化氢气体。（3）若不改变温度，整套装置气密性的检查方法是将活塞关闭后，往分液漏斗中加入适量的水，用手指堵住装置D的导管口，打开活塞，若气密性良好，可观察到分液漏斗内的液面几乎不下降。（4）量气管中液面不再变化，如样品与水完全反应。（5）氢气的体积等于反应前后液面差，反应生成氢气的体积为 。（6）反应生成氢气的质量是
设样品中氢化钙的质量是x，生成氢气的质量为y，则钙的质量为 ，钙与水反应生成氢气的质量为
将 带入
样品中氢化钙的纯度为 现象
解释
a试管中白磷燃烧，热水中白磷没有燃烧。
b试管中红磷没有燃烧。
b试管中红磷、热水中白磷都没有燃烧的原因：
① ；② 。
现象
解释
a试管中白磷燃烧，热水中白磷没有燃烧。
b试管中红磷没有燃烧。
b试管中红磷、热水中白磷都没有燃烧的原因：
①温度没有达到着火点；②没有氧气。
实验操作
实验现象
实验结论及解释
① 取少量硬质玻璃管中的固体于试管中，滴入少量的水，收集产生的气体，并用燃着的木条点燃
有氢气生成
② 继续向溶液中滴加酚酞
呈红色
生成 （填化学式）
实验操作
实验现象
实验结论及解释
① 取少量硬质玻璃管中的固体于试管中，滴入少量的水，收集产生的气体，并用燃着的木条点燃
冒气泡；气体燃烧，产生淡蓝色火焰
有氢气生成
② 继续向溶液中滴加酚酞
呈红色
生成Ca(OH)2（填化学式）
实验操作
实验现象
实验结论
将反应产生的气体点燃，在火焰上方罩一个干燥的冷烧杯
烧杯内壁有小液滴生成
猜想三成立
A装置
B装置
实验前
257.6g
144.2g
实验后
257.8g
144.2g
相关试卷
第1讲 空气和氧气-全国初中化学竞赛试题精编（教师版）： 这是一份第1讲 空气和氧气-全国初中化学竞赛试题精编（教师版），共31页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
第11讲 计算题-全国初中化学竞赛试题精编： 这是一份第11讲 计算题-全国初中化学竞赛试题精编，文件包含第11讲计算题-全国初中化学竞赛试题精编教师版docx、第11讲计算题-全国初中化学竞赛试题精编学生版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共36页， 欢迎下载使用。
第10讲 实验与探究-全国初中化学竞赛试题精编： 这是一份第10讲 实验与探究-全国初中化学竞赛试题精编，文件包含第10讲实验与探究-全国初中化学竞赛试题精编教师版docx、第10讲实验与探究-全国初中化学竞赛试题精编学生版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共58页， 欢迎下载使用。
